变压器是电力系统中的重要组成设备,其运行状态是决定电力系统稳定运行的关键。由于我国近十几年电力工业快速发展,电力设备尤其是变压器老化问题日益突出,因而对变压器进行绝缘诊断显得尤为必要。但是变压器的老化状态评估依然没有可靠的评估措施,依靠传统经验评估变压器运行状态明显不足以保证评估的可信度。大量的统计表明,变压器的故障主要是绝缘劣化导致。研究变压器状态检测方法,并依此设计合理的诊断设备,对变压器的利用率及整个电力系统都具有重要的意义。本文首先阐述了频域介电谱绝缘诊断方法的原理,利用数学表达式推导出表征参数量;同时利用光电耦合器作为隔离措施以及高电压级联方法设计了高压线性级联放大器作为电介质测试的激励源;通过改进常见的微电流测试电路设计了新型的p A级交流微电流测量模块;在完成硬件电路的基础上,利用LABVIEW和数据采集卡搭建测试装置,实现了对微弱交流信号的测量与零相移滤波。本文在实验室条件下对老化的油纸绝缘进行了测试,测试曲线可达到国外同类仪器标准,同时对10kV变压器的主绝缘进行了测试,测量结果表明本装置可以较好的屏蔽外部干扰信号。